准铸态贝氏体低碳球铁的组织分析

采用扫描电镜和X射线衍射仪对准铸态贝氏体低碳球铁的组织结构、断口形貌和微区成分进行了分析和研究.结果表明,经准铸态贝氏体工艺处理后,低碳球铁的基体组织以针状无碳贝氏体为主,并有25%～28%的奥氏体;准铸态贝氏体低碳球铁韧塑性的提高,与其组织中形成的大量奥氏体和镶嵌在当中的针状无碳贝氏体密切相关.

低碳球铁研究的现状与展望

低碳球铁是含碳量远低于常规含碳量的球墨铸铁,现在已经发展了四个品种:1)铸态高韧塑性铁素体低碳球铁,2)铸态高强度珠光体低碳球铁,3)准铸态贝氏体低碳耐磨球铁,4)铸态耐热、耐蚀奥氏体低碳球铁。低碳球铁采用传统球铁生产中被认为有“反球化”作用的元素作为球化剂,为球化机理的研究提供新的依据。球化元素与“反球化”元素均为表面活性元素,没有本质的区别。低碳球铁的优点是成本低、性价比高。

低碳球铁的系列化及其应用研究

对低碳球铁中不同种类Sx变质剂的制作工艺和组成进行了研究,对低碳球铁的系列化进行了探讨。研究表明,通过准铸态贝氏体工艺,并利用Sx-2型变质剂对Si-Mn-Cr-Cu低合金化的低碳铁液进行处理,可使低碳球铁稳定获得以针状无碳贝氏体为主,并有一定比例(25%～28%)奥氏体的准铸态贝氏体低碳球铁;含碳≤2%的Ni-Si-Cr3552低碳铁液,经Sx-3型变质剂的变质处理,可获得球化良好的奥氏体耐热耐蚀低碳球铁;含2.0%C,2.8%Si的低碳铁液经过Sx-4型变质剂变质处理后,能够在铸态下获得石墨球圆整、金属基体中铁素体比例达85%以上,δ≥10%的高韧塑性铁素体低碳球墨铸铁。

等温淬火对低碳球铁组织与性能的影响

设计了低碳球铁的两组化学成分,通过金相、拉伸及硬度实验,分别研究了相同奥氏体化工艺(890℃×40 min)、不同等温淬火工艺对低碳球铁组织与力学性能的影响。实验发现,A组成分试样奥氏体化后,在340℃×60 min工艺下获得最好的力学性能(σb=1 103.98 MPa,δ=6.84%);B组成分试样在320℃×120 min工艺下获得最好的力学性能(σb=1 352.58MPa,δ=10.67%)。对比金相组织后发现,在最低温度等温淬火的B组成分试样组织最好。球化处理加二次孕育后,其球化级别及石墨球径级别提高、分布均匀。

消失模铸造低碳球铁磨球的工业生产

用所介绍的消失模工艺铸造低碳球铁磨球,在工业条件下可获得准铸态贝氏体组织磨球。通过在水泥厂应用,结果表明:磨球的成本可比低铬合金铸铁磨球降低18%,磨球的吨水泥磨耗降低80%,破球率降低一半。

低碳球铁及其性能

低碳球铁是一种介于钢与铸铁之间的新材料,经过由某些公认的球化及反球化元素共同组成的SX变质剂变质处理以后,石墨以细小圆整的球状析出。对于这种新材料的性能、组织特点进行了实验研究。发现这种新型铸铁具有较高的抗拉强度与冲击韧性,可以作为耐磨材料来使用。

对低碳球铁中石墨核心的分析和研究

通过对低碳球铁中球状石墨核心的分析和研究,探讨了核心形状及其物质构成对低碳球铁中石墨球化的影响规律。研究表明,核心的存在是石墨形核长大的基础,球状石墨形核的最佳核心应是某些非金属球形夹杂物或低沸点表面活性元素的气泡。结果还表明,气泡理论的确可以较好地解释石墨的球化现象,但这一理论至今尚存在不少问题,需要加以认真修改和完善。

低碳球铁的等温淬火工艺研究

对低碳球铁的等温淬火工艺进行了研究。测定了低碳球铁件在几种不同奥氏体化时间、等温温度、等温时间下的力学性能,并对金相组织进行了分析。实验结果表明:在900℃奥氏体化40min,340℃进行30min的盐浴处理,能得到σb=1040MPa,δ=3%,ak=42J/cm2,HRC=32的较高的力学性能。

消失模铸造低碳球铁磨球的工业生产

本文介绍的消失模铸造低碳球铁磨球的生产工艺过程,在工业条件下可获的准铸态贝氏体组织并对磨球进行了试验测试。通过在水泥厂应用,结果表明:磨球的成本可比低铬合金铸铁磨球降低18%,磨球的吨水泥磨耗降低了80%,破球率降低了一倍。

低碳球铁研究的现状与展望

低碳球铁是含碳量远低于常规含碳量的球墨铸铁,其突出特点是成本低,性价比高,现已发展成有不同特点的四个品种:铸态高韧塑性铁素体低碳球铁,铸态高强度珠光体低碳球铁,准铸态贝氏体低碳耐磨球铁,铸态耐热、耐蚀奥氏体低碳球铁.低碳球铁开辟了用反球化元素来进行球化的先河,使人们对球化机理有了全新的认识,球化元素与反球化元素没有本质的区别,均为表面活性元素.

低碳球铁复合缸套关键技术研究

研究低碳球铁复合缸套生产过程中的激光表面强化和抛光技术。通过激光表面强化和抛光,调高了低碳球铁复合缸套的硬度和耐磨性,缸套使用寿命延长。

低碳球铁激光表面合金化组织和性能分析

本文对低碳球铁进行了激光表面合金化处理的实验研究表明,在低碳球铁基体上涂覆铬铁合金粉末进行激光表面合金化处理后组织非常细小,合金化层与母体之间的结合质量良好。低碳球铁激光表面处理后,母体表面的硬度都大大提高,母体的表面硬度由HV300左右最高提高到HV1200左右,低碳球铁表面激光强化的效果显著。

低碳球墨铸铁断口的观察和分析

利用扫描电镜(SEM)对珠光体、铁素体和准铸态贝氏体金属基体的低碳球铁拉伸断口形貌进行了分析和研究。结果表明,珠光体低碳球铁的断口应属于脆性断裂的范畴;准铸态贝氏体低碳球铁断口中韧窝明显增多,解理花样大大减少,属于韧 脆性混合型断口;铁素体低碳球铁的断口则完全呈现出韧性断裂的特点。研究还表明,ADI在固态相变时,高温奥氏体快速冷却到贝氏体转变温度的过程中,不可能再形成发达的奥氏体枝晶,也不可能再形成枝晶间的缩松区域。因此,ADI可在获得较高强度的前提下,使材料的韧塑性得到大大提高。

等温淬火工艺对低碳球墨铸铁组织与性能的影响

对低碳球铁的等温淬火工艺进行了研究.测定了低碳球铁件在几种不同奥氏体化时间、等温时间下的力学性能,并对金相组织进行了分析.实验结果表明:在900℃奥氏体化40min,340℃进行30min的盐浴处理,能得到抗拉强度σb=1040Mpa,延伸率δ=3%,冲击韧性αk=42J/cm2,硬度HRC=32的较高的力学性能.

低碳球墨铸铁冲击磨料磨损特性的研究

研究经准铸态贝氏体工艺处理低碳球墨铸铁冲击磨料磨损特性。采用消失模铸造工艺,经准铸态贝氏体工艺处理后,得到了贝氏体组织。冲击磨料磨损过程以冲击变形磨损为主,兼有切削磨损和凿削磨损。通过在水泥厂应用,结果表明:磨球的成本可比低铬合金铸铁磨球降低18%,而磨球的吨水泥磨耗还不到后者的80%,破球率降低了50%。

锰铜合金化贝氏体低碳球墨铸铁

对锰铜合金化贝氏体低碳球铁进行了研究。测定了贝氏体低碳球铁件在几种不同锰、铜含量下的力学性能,并对金相组织进行了分析。试验结果表明:w(C)为2.0%的贝氏体低碳球铁在w(Si)为3.0%,加入w(Mn)至0.8%、加入w(Cu)至1.0%时,辅以合适的等温淬火工艺,能得到较高的力学性能。

核心形状对石墨球化的影响

研究了低碳球铁中球状石墨的内部结构及核心形状 ,探讨了核心形状对石墨球化的影响规律。研究表明 ,核心的存在是石墨形核长大的基础 ,而核心形状对石墨的最终形状起着至关重要的影响 ;球形或接近球形的石墨核心长大后大多都能保持原来的球状 ,形状不规则的核心 ,则很难长大成为圆整的球状石墨。但是 ,铁水中如果只有气泡或球形核心存在 ,而没有足够的粘度、压力、过冷度和较高的表面能以及吸附等其它充分条件的配合 ,这些核心仍然很难长大成为球状石墨。也就是说 ,凡是有利于铁水中形成球形核心 ,并有利于这种核心在各个方向均匀生长的因素 ,都可看作是促进石墨球化的因素 ,反之亦然。研究还表明 ,表面活性元素的球化和反球化作用不是绝对的 ,在一定条件下它们可能会相互转化。传统理论中认定的球化和反球化元素 ,实际上并非在各种不同条件下都能促进或破坏球化 ,因此 。